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금속합금판을 이용한 내충격성이 우수한 복합재료

전문가 제언: ○ 본 발명은 틱소 몰딩법(Thixomolding)과 가공열처리법을 병용(일명, TTMP)하여, 복합재료를 제조하는 방법에 관한 것이다. 이 복합재료는 다른 공정에 비해서 저렴하게 경량 판재로 생산될 수 있을 뿐만 아니라, 질량대비 강도가 매우 높고 인성과 내충격성 및 탄도성능을 크게 향상시킬 수 있으므로 향후 경금속을 이용한 복합재료의 제조에 활용이 많이 될 것으로 예상된다.

○ 우수한 품질을 보증할 수 있는 경량 복합재료의 제조기술을 확립하기 위해서는 복합재료에 대한 표준조직의 설정, 높은 압연비를 달성할 수 있는 고압하의 압연기술, 금속합금판의 박리현상을 방지하는 방법, 기공(porosity)과 미세균열과 같은 제조상의 결함방지 기술 등이 요구된다.

○ 복합재료 내의 강화층 역할을 하는 세라믹 삽입물의 종류로서는 Al2O3, TiB2, SiC, Si3N4 혹은 B4C가 있으며, 형태로서는 원반형, 구형, 6변형, 평행 6면체 등이 있다. 그러나 실제 생산에 쉽게 적용하기 위해서는 구입가격, 밀도, 탄성률, 경도 등을 고려하여야 하는데, 경제적인 측면에서 Al2O3, B4C가 가장 유리하다고 판단된다.

○ 본 발명에 의한 틱소 몰딩기는 종래의 DC(Direct-chill Casting) 혹은 TRC(Twin Roll Casting) 작업에서 발생되는 폐기 도가니, 슬래그 및 드로스(dross) 등의 산업 폐기물을 발생시키지 않을 뿐만 아니라, 대용량의 용융물을 만들지 않고도 수분 내로 반용융 상태의 금속 인젝션에 의해 주조할 수 있어서 향후 활용가능성이 높다고 예상된다.

저자: THIXOMAT, INC.
자료유형: 특허정보